CN2041814U - 测量金属复合触点结合强度的夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及测量双金属复合电触点结合强度的夹具，适合测量银铜等复合触点的复层与基体间的结合强度。该种夹具包括两个模块，两个模块接合面的对应部位有槽，分别安装了剪刃，模块外有限定模块只做轴向移动的套筒，两个模块端头均有与测试设备相连接的接头，施加外力中心线与剪切面中心线非常接近，这种夹具测量精度高，结构简单，可以适用于拉伸试验机和压力机，与现有测量剪切结合强度的夹具比较，有明显的优点。

Description

本实用新型涉及测量复合金属间剪切力的夹具，特别适合测定银及其合金与铜的复合电触点的复层与基体间的结合强度。

银及其合金与铜的复合电触点由于其大量节银的特点，现已广泛应用于工业与民用电器装置之中，复合电触点的复层和基体的结合强度是衡量该种产品质量的重要性能指标之一，目前主要使用两种方法，即夹扁法和剪切法来测量复合触点的结合强度，压扁法是用虎钳等工具将触点沿径向施力压扁，沿触点最大变形方向中心部位垂直切开，断面磨光，用投影仪或读数显微镜测量结合层和裂纹的长度，计算裂纹长度和银铜结合层长度比值来确定其结合强度，这种测量方法虽然使用的设备和操作都很简单，但其缺点也是显而易见的，如果夹扁的方向不同，上述比值也不同，不能精确确定结合强度。第二种方法剪切法是利用向阳模和阴模所组成的夹具施加压力来测定复合电触点结合面的剪切力，该夹具的阴模上有相互垂直的两个槽，阳模插入垂直槽中，阳模上有置放触点和调整触点剪切位置螺钉的孔。测量前用螺钉调好触点剪切位置，将阳模插入阴模垂直槽中，触点的复层位于与垂直槽相交的水平槽边缘上，在油压机等压力设备上对阳模施加垂直压力，测量所施加的外力及结合面积，就可得到表示结合强度的剪切应力，这种夹具有三点不足之处，其一，由于施加外力与剪切力形成力矩和阳模与阴模垂直槽壁间法向力所造成的摩擦力的影响，使施加的外力与剪切力不相等，因此所测出的外力不能精确代表剪切力的大小，也就不能精确测出触点复合层的结合强度，其二，受剪复层边缘有挤压损坏，不是理想的剪切变形，影响测量精度，其三，该种夹具只能在压力下测定，不能直接在一般拉伸试验机上使用，使用范围窄。

本实用新型的目的之一在于设计一种新型的测量复合金属剪切结合强度的夹具，尽量使所施加外力与剪切力接近或相等，提高所测结合面剪切结合强度的精确度；

本实用新型的又一目的是所设计的夹具使触点为理想的剪切变形，避免剪切时产生挤压造成复层卷边。

本实用新型的第三个目的是所设计的夹具有更宽的适应性，能直接在拉、压两种外力下工作，适用于拉伸试验机和压力机上。

本实用新型所说的测量金属复合触点结合强度的夹具，包括下模块1、上模块3，在两者接合面的相对应位置上都有垂直于模块轴线的槽，在下模块1的槽中有一个下剪刃，上模块3的槽中有一个上剪刃，上、下剪刃上都有一个孔，在上剪刃8或下剪刃4的两个孔的任一孔中放置调整复合触点剪切位置的螺钉5，另一孔中有固定复合触点剪切位置的螺钉6，复合触点放在螺钉5，6之间；在上、下模块外有一个将上、下模块限定在一起只能使上、下模块做轴向运动的套筒9，套筒9上有装上、下剪刃的窗口；下模块1的端头与下接头2可以采用整体加工、焊接、螺纹连接构成固定整体，上模块3的端头与上接头可以采用整体加工、焊接、螺纹连接构成固定整体，上、下接头分别与测力设备连接；上、下接头所承受外力的中心线与剪切面的中心线应尽量接近，使外力与剪切力之间不产生力矩，或可忽略不计，可更精确测定结合强度。测量前，先将复合触点装入剪刃孔中对中，通过螺钉5，6确定和固定剪切位置，套上套筒9，剪刃通过上、下模块的槽装入上、下模块中，将上、下接头分别与测力设备上、下夹头连接，即可进行测试，当用压力设备测定时，可卸掉上、下接头后施加压力。

为了使本实用新型所说的夹具更方便地在压力设备上使用，可以卸掉夹具两端的上、下接头。

本实用新型的优点在于：

1〉由于外力与剪切力间无力矩产生，套筒与模块间无法向压力使摩擦力很小，故剪切力与所施加外力大小很接近，可以从所测的外力直接精确地得到剪切力，从而可以精确求得复合层结合强度；

2〉触点复合面产生理想剪切变形，无挤压所造成的复层卷边，测量精度高，

3〉本实用新型所说的夹具可以直接在拉伸设备上或压力设备上使用，适用面广。

附图：本实用新型设计的测量金属复合触点结合强度的夹具

下面为本实用新型的非限定性实施例：

1.夹具尺寸及结构：

上模块与下模块配合形成柱体，直径为35毫米，

套筒内径：35毫米

上、下模块与套筒的配合：滑动配合，

上、下模块接合面是平面接触，

上模块的放置剪刃的槽：宽×高＝12×8毫米。

下模块的放置剪刃槽：宽×高＝15×8毫米。

下剪刃为复层剪刃，置于下模块的槽中，剪刃与模块槽为滑动配合，调厚螺钉5位于复层剪刃孔中。

上剪刃为基体剪刃，置于上模块的槽中，剪刃与上模块槽为滑动配合，固定螺钉6位于基体剪刃孔中。

上接头与上模块间采用M10螺纹连接，

下接头与下模块间采用M10螺纹连接，

2.复合触点尺寸及结构：

银铜复合电触点

银    层：直径×厚度＝3×0.4毫米

铜基体：直径×高度＝φ3／φ1.5×2毫米

复合面的面积：7.065毫米。

3.测试结果：

测力设备：拉伸试验机

测    试    力：79公斤。

剪    切    力：79公斤。

剪切应力＝ (剪切力)/(复合面的面积) ＝ 79/7.065 ＝11.18公斤／毫米

Claims (4)

1. 一种测量金属复合触点结合强度的夹具，包括两个模块、置放在一个模块孔内的调厚螺钉，其特征是：

   1、两个模块分别是下模块1、上模块3，两者接合面的相对应位置上都有一个与模块轴线垂直的槽，在下模块1的槽中有下剪刃4，上模块3的槽中有上剪刃8，上、下剪刃8，4上都有一个孔；
2. 2、在上剪刃8和下剪刃4上的两个孔的任一孔中有调整复合触点剪切位置的螺钉5，另一孔中有固定复合触点的螺钉6，
3. 3、在上、下模块外有一个将上、下模块限定在一起只能使上、下模块做轴向运动的套9，套9上有装上、下剪刃的窗口，
4. 4、在下模块1的端头有与测力设备连接的下接头2，下模块1与下接头2构成固定整体，在上模块3的端头有与测力设备连接的上接头7，上模块1与上接头7构成固定整体。

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